Японцы не смогли организовать эффективного преследования и были рады, что так легко отделались от русских. Попытка преследовать отходивший русский арьергард обернулась для японцев ночной штыковой контратакой у железной дороги. После того как арьергарды Маньчжурской армии перешли реку Шахэ, всякое соприкосновение с неприятелем прекратилось. Отойдя от Ляояна на 50—60 километров, русская армия стала закрепляться на позициях под городом Мукденом — столицей Маньчжурии.
В оставленном Маньчжурской армией городе Ляояне, на его железнодорожной станции, в руки японцев попали большие запасы военного снаряжения, продовольствия, боевых припасов. Все это многие месяцы днем и ночью доставлялось воинскими эшелонами из России, поскольку официально считалось, что именно Ляоянские укрепленные полевые позиции станут «камнем преткновения» для сухопутных сил Страны восходящего солнца в ходе всей войны.
В Ляоянском десятидневном сражении японцы, по их данным, потеряли почти 24 тысячи человек (600 офицеров и 23 243 нижних чина). Это было намного меньше потерь осадной 3-й армии Ноги в боях на ближних подступах к крепости Порт-Артур и во время ее первого штурма.
Потери русской Маньчжурской армии в Ляоянском сражении составили 541 офицер и 16 493 рядовых и унтер-офицеров, из них убитыми были менее трех тысяч.
Русская армия избежала запланированного разгрома, сама нанесла большие потери противнику, но потерпела поражение в моральном отношении. Отступать непобежденному солдату и его командиру было тяжело во все времена. В ходе Русско-японской войны подобное явление «сопутствовало» российскому воинству начиная с приграничного сражения на реке Ялу и боя за Цзиньчжоу. Трудно найти воспоминания участников тех военных событий, которые бы с горечью не писали об этом.
Большинство русских офицеров и подавляющее большинство рядовых русских солдат дрались и умирали там, где им приказывали, мужественно сражаясь и тем самым отстаивая честь и боевые традиции армии России. Но вся беда заключалась в том, что их жертвенность оказывалась в итоге напрасной. Под Ляояном солдаты и офицеры Маньчжурской армии желали драться. Участник Ляоянского сражения полковник В.А. Апушкин писал:
«…Боевое воодушевление было недостаточно только там, где были начальники, равнодушные к славе и пользе Отечества, — „панические генералы“, презиравшие свои войска и презираемые ими, грубые, надменные, невежественные, заботливые о себе и незаботливые о войсках».
В Российской империи наступило оживление политической жизни. Так поражение русской Маньчжурской армии под Ляояном «аукнулось» в России. Генерал-майор российского Генерального штаба Е.И. Мартынов в своей работе «Из печального опыта Русско-японской войны» так описывает отношение различных слоев населения страны и политической оппозиции царизму к войне в Маньчжурии:
«…Темная народная масса интересовалась непонятной войной лишь постольку, поскольку она влияла на ее семейные и хозяйственные интересы. Сами известия с далекого театра войны проникали в широкие народные круги лишь в виде неясных слухов.
Большинство образованного общества относилось к войне совершенно индифферентно; оно спокойно занималось своими обычными делами; в тяжелые дни Ляояна, Шахэ, Мукдена и Цусимы театры, рестораны и разные увеселительные заведения были так же полны, как всегда.
Что касается так называемой «передовой интеллигенции», то она смотрела на войну как на время, удобное для достижения своей цели. Эта цель состояла в том, чтобы сломить существующий режим и взамен ему создать свободное государство. Так как достигнуть этого при победоносной войне было, очевидно, труднее, чем во время войны неудачной, то наши радикалы не только желали поражений, но и старались их вызвать. С этой целью велась пропаганда между запасными, войска засыпались прокламациями, устраивались стачки на военных заводах и железных дорогах, организовывались всевозможные бунты и аграрные беспорядки. Поражениям армии открыто радовались».
Мартынов в своей работе не сгущал особо краски отношения российского общества к войне на далеком Дальнем Востоке. Время требовало перемен в государственной жизни, но на их пути стояла династия самодержцев Романовых, которые во все времена опирались прежде всего на армию.
Император Николай II потребовал от командующего Маньчжурской армией подать помощь осажденному Порт-Артуру. Царский наместник и главнокомандующий армией и флотом на Дальнем Востоке адмирал Алексеев, в свою очередь, требовал недопущения отхода русской армии к самому Мукдену. Куропаткину пришлось уступить этим требованиям, и он вознамерился перейти в наступление и овладеть только что оставленным правым беретом реки Тайцзыхэ.
19 сентября командующий отдал приказ по Маньчжурской армии, в котором он выразил свое решение захватить инициативу в войне. В приказе вспоминалось славное прошлое русского оружия, говорилось, что воевать за 10 тысяч верст от родины тяжело, что все это будет преодолено, что царь ждет от своих воинов победы:
«Войска Маньчжурской армии, неизменно сильные духом, до сих пор не были достаточно сильны численно, чтобы разбить выставленные против них японские армии. Требовалось много времени, чтобы одолеть все препятствия и усилить действующую армию в такой мере, чтобы она с полным успехом могла выполнить возложенную на нее трудную, но почетную и славную задачу…
Проникнитесь все сознанием важности победы для России. В особенности помните, как нужна нам она, дабы скорее выручить наших братьев в Порт-Артуре, семь месяцев геройски отстаивающих вверенную их обороне крепость…»
Сражение на реке Шахэ началось днем 22 сентября. Русская армия перешла в наступление на фронте Мукден, Фушун. Японский главнокомандующий не ожидал наступления противника. С его началом он решил измотать русские войска огневыми боями с укрепленных полевых позиций, а затем перейти в контрнаступление.
Не успели еще наступавшие войска войти в соприкосновение с японцами, как Куропаткин письменно предупредил начальника Восточного отряда генерала Штакельберга, что надо действовать осторожно во избежание неудачи, что нужен успех, что следует вводить в бой силы, значительно превосходящие противника. Дальше Куропаткин выражал уверенность, что Штакельберг сможет потеснить японцев и без боя.
23 сентября Западный отряд вышел на берега реки Шахэ и начал там закрепляться. В последующие дни русские корпуса свое наступление развивали вяло из-за ничем не оправданной осторожности. В результате наступательные действия теряли свою внезапность для противника. Когда в тот же день Восточный отряд начал охватывать у Баньяпузы восточный фланг Гвардейской резервной бригады генерала Умесавы, то неожиданно выяснилось, что она скрытно оставила занимаемые позиции и таким образом вышла из-под удара.
Маршал Ояма, в отличие от Куропаткина, не стал осторожничать на войне. Почувствовав опасность от наступления русских, он стал маневрировать силами, не желая отдавать русским инициативу в начавшемся большом сражении на реке Шахэ. Ояма, учитывая слабость своих оборонительных позиций, разбросанность сил и малочисленность резервов, принял решение не обороняться, а переходить в контрнаступление.
У убитого в бою подполковника русского Генерального штаба Пекуты японцы обнаружили среди служебных документов карты и копию боевого приказа командующего Маньчжурской армией о предстоящем сражении. Они были незамедлительно переведены с русского на японский язык. Это дало маршалу Ояме, который имел к тому времени довольно полные данные о сложившейся обстановке, убедиться окончательно, что он принял правильное решение, отдав приказ армиям перейти в контрнаступление.
К седьмому дню наступательной операции почти все корпуса русской армии оказались вытянутыми в линию протяженностью по фронту до 45 километров. В результате они не только не могли успешно наступать дальше, так как везде оказались из-за удлинения фронта слабы, но и не могли выдержать сосредоточенного контрудара противника, нацеленного на центр позиции Маньчжурской армии. То есть первоначальная ударная группировка русских войск из-за неумелого командования ходом наступательной операции «расплылась» по фронту.